Рух у бік IP

Рух у бік IP

Основні тенденції в світі цифрового телебачення, віддалення від звичайного SDI в бік сучасного IP, огляд нових систем транспортування сигналів, стандартів і протоколів.

SDI інтерфейс поступається IP по багатьом аспектам. Кількість і потреба нових транслюючих форматів високої роздільної здатності відсуває SDI на пильну поличку архаїзмів. Сьогодні вже недостатньо пропускної спроможності звичайних коаксіальних кабелей і колишніх стандартів. Назріла велика необхідність в більш гнучкій реалізації і доставці сучасних телевізійних сигналів по IP каналу з можливістю віддаленого мовлення.

SMPTE
Існує декілька версій стандарту SMPTE, працюючих по IP інтерфейсу:

  • SMPTE 2022-1
  • SMPTE 2022-2
  • SMPTE 2022-4
  • SMPTE 2022-6
  • SMPTE 2022-5
  • SMPTE 2022-7

Поговоримо детальніше про більш цікаві і передові.
1) SMPTE 2022-6 – здійснює інкапсуляцію не скомпресованих сигналів(SDI) формату 3G/HD/SD. SDI сигнал повністю з відео, аудіо і додатковими даними інкапсулюється в протокол HBRMT (High Bitrate Media Transport Protocol). В свою чергу він пакується в RTP(Real-time transport Protocol) пакети й передається по UDP протоколу. Але так як цей стандарт морально застарілий – він не в змозі справитись з високим об’ємом інформації. Наприклад, сигнал в стандарті 4K для такого перетворення буде необхідно 4 таких потоки одночасно.
2) SMPTE 2022-5 - не дивлячись на індекс 5, цей стандарт вийшов в 2013 році(після 2022-6), й передбачає додаткову корекцію в випадку втрати пакетів. Зазвичай використовується в випадку короткочасних затухань сигналу (SD mas – 33ms, HD – max 6ms, 3G – max 3ms).
3) SMPTE 2022-7 – заміна попередньої версії (SMPTE 2022-5) без використання технології FEC(Forward Error Correction for Transport). Задум в тому, що від джерела до абонента йде посилання дублю основного пакету і, в випадку затухання основного пакета, приймач автоматично переходить на отримання резервного.

Протокол TR-03

path_to_ip_small

Принцип роботи протоколу TR-03 полягає в визначенні способу забезпечення аудіо, відео і сервісних потоків даних в режимі реального часу засобами мережевого IP протоколу. Протокол TR-03 розділяє на індивідуальні елементи аудіо, відео, а потім повторно компонує їх в різних комбінаціях по мірі необхідності для виробничих цілей. Тим самим дозволяє обмежити передачу зайвого потоку інформації, не «засмічуючи» ефір.

Протокол ASPEN

Цей протокол орієнтований на нові тенденції ринку телемовлення, використовуючи при цьому випробувані стандарти MPEG-2 TS для IP інтерфейсів. ASPEN пропонує надійний формат для інкапсуляції незжатого Ultra HD/3G/HD/SD через MPEG-2 потоки. В поєднанні з існуючими стандартами SMPTE ST 302, SMPTE ST 2038 і сімейства стандартів IP SMPTE 2022, протокол ASPEN забезпечує більш гнучкий метод транспортування відео, аудіо даних через IP-мережу. Вкрай низька затримка при незалежних потоках відео, аудіо і сервісних даних також робить ASPEN, ідеальним рішенням для використання в виробничих цілях.

Що сьогодні пропонує ринок?

Aspen Community

ASPEN_Community
Ряд компаній, серед яких Evertz, Ross, Sony, Tektronix і Vizrt, домовились про використання протоколу ASPEN. Evertz на сьогодні пропонує готову лінійку рішень SVDN (Software Defined Video Networking) – IP комутатори EXE і 3080IPX. Компанія Ross добавила в модельний ряд відео мікшерів Acuity інтерфейсів 10GbE IP з підтримкою ASPEN, що дозволяє їх підключати напряму до IP комутатора від Evertz.

AIMS

Screenshot_3

Группа медіа-мовних інтеграторів, включаючи Grass Valley, Imagine Communications, Lawo, Snell Advanced Media и Nevion, в колаборації один з одним домовились і створили свій протокол для IP рішень.

AIMS (Alliance for IP Media Solutions) виступає за уніфікацію IP рішень і застосуванні відкритих стандартів: SMPTE 2022-6 (який найбільш популярний в індустрії), AES67 (стандарт передачі аудіо по IP), TR-03 і TR-04.

На даний момент, компанія Grass Valley пропонує широкий набір обладнання, котре працює по SMPTE 2022-6 стандарту (камер LDX, відео-мікшери K-frame, відео-сервери K2, матриці Nvision, мульти-екрани Kaleido та інші). Окрім того AIMS підтримує компресію TICO 4:1 для 4K.

Що в підсумку?

Сьогодні ми наглядаємо сплеск інтересу до IP і, як наслідок, високу конкуренцію серед виробників телевізійного обладнання в просуванні того чи іншого концепту розвитку транспортних сигналів через IP технологію.

Підводячи підсумки, поки що складно виділити форварда серед виробників теле-медіа мовного обладнання і розробників IP-протоколів. Відсутність єдиного признаного стандарту і конкуренції серед виробників за ідеальне рішення, створює тільки ще більш жвавий інтерес. В свою чергу це вказує на стрімкий розвиток IP направлення.